Resolution of the Proton Spin Problem
对核子结构的许多研究都已发展到这样一个地步,即我们相信人们对众所周知的质子自旋危机有一个一致的解释。
2007-09-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
Understanding the proton's spin structure
我们讨论了巨大的进展,一直朝着了解如何质子的自旋分布在其夸克和胶子成分。这个问题在20年前随着欧洲μ子合作组织发现质子“自旋危机”而真正开始。这项原创性工作所带来的发现,让我们对极化胶子所携带的自旋量和夸克的轨道角动量有了前所未有的了解。
2009-11-10 hep-ph nucl-th
Parton Sum Rules and Nucleon Structure Functions
简要介绍了维格纳转动效应在理解与Ellis-Jaffe和规则破坏有关的质子自旋"危机”中的作用,以及质子-中子同位旋对称性破缺对Gottfried和规则破坏的解释。如果在测量的夸克螺旋度分布中考虑维格纳旋转效应,质子自旋可以完全由夸克自旋和提供。
1996-04-29 hep-ph nucl-th
Quantum Statistical Parton Distributions and the Spin Crisis
部分子的量子统计分布提供了一个公平的描述深非弹性散射数据在$Q^2 = 3$和$10 (GeV/c)^2$。极化结构函数的研究似乎提出了一种基于泡利原理的{ \it自旋危机}的可能的替代解。在这个方案中,事实上,Gottfried和规则和Ellis-Jaffe和规则的缺陷是紧密联系的。这种可能性从唯象观察中找到了特别的证据,即部分子分布似乎很好地满足了关系式$Δu = 2 \tilde{F} + u - d -1$。
1996-09-12 hep-ph
Resolution of spin crisis, and notes on the Bjorken sum rule, anomaly and constituent quark
本文指出极化散射中常用 $g_1$ 部分子模型表达式因忽略胶子-夸克自旋纠缠而不正确,从而否定自旋危机,并说明反常对夸克转变与手征对称性破缺的重要性。
2025-08-16 hep-ex hep-ph hep-th
Confining Quantum Chromodynamics Model for 3-Quark Baryons, New Mass Source, `Proton Spin Crisis' Solution and Idealized Quark-Lepton Mass Symmetry
本文提出基于广义Yang-Mills对称性的禁闭QCD三夸克重子模型,通过线性禁闭势和夸克胡克势解析描述质子等约120种重子质量。
2025-05-15 hep-ph physics.gen-ph
Instantons, Spin Crisis and High $Q^2$ Anomaly at HERA
估计了瞬子诱导的非微扰夸克胶子相互作用对$g_1^p(x,Q^2)$和$F_2^p(x,Q^2)$结构函数的贡献。结果表明,非平凡的$Q^2$依赖的瞬子贡献$g_1^p(x,Q^2)$允许我们解释所观察到的减少的一部分质子自旋的夸克,而不涉及一个大的正胶子极化。结果表明,瞬子顶点胶子的多重发射导致瞬子对$F_2^p(x,Q^2)$结构函数的贡献异常增强,这可能是HERA高$Q^2 $和高$x$时DIS事件过量的原因之一.
1997-11-10 hep-ph
Quark and Glue Components of the Proton Spin from Lattice Calculation
综述了核子中夸克自旋、夸克轨道角动量、胶角动量和胶自旋的晶格计算现状。夸克自旋计算最近进行了反常沃德恒等式与手征费米子,并发现是小的主要是由于大的负异常项,这被认为是“质子自旋危机”的来源。我们还提出了有限核子动量下胶自旋的第一个计算。
2015-05-28 hep-lat hep-ph nucl-th
Gauge-covariant canonical formalism revisited with application to the proton spin decomposition
我们重新规范协变规范形式主义明确分离物理和规范自由度。我们特别表明,规范不变的线性和角动量算子提出的陈等人。可以一贯地从标准的程序的基础上的Noether定理。最后,我们证明了这种方法本质上是等价的规范不变的正则形式主义的基础上的狄拉克变量的概念。由于与背景场方法有许多相似之处,这里发展的形式主义也应该与广义相对论和任何度规理论有关。
2013-08-15 gr-qc hep-ph hep-th
Spin and orbital angular momentum of the proton
自从欧洲μ子合作组织宣布质子自旋危机以来,在解开质子内自旋和轨道角动量的分布方面取得了相当大的进展。我们回顾了目前的状况的问题,表明不仅有强大的上限已被放置在质子的极化胶的量,但自旋内容的实验测定已变得更加精确。现在很清楚,实验和对质子中夸克和反夸克携带的自旋分数的天真期望之间的差异的根源在于质子的非微扰结构。我们解释如何在一个现代的,相对论性和手征对称的描述核子结构的功能,自然解释目前的数据。本文评述了这一解释对夸克和胶子轨道角动量存在的影响,并与最近的格点量子色动力学和实验结果作了比较。
2009-04-10 hep-ph
The Spin of the Proton
自从欧洲μ子合作组织宣布质子自旋危机以来的20年里,我们对质子内部自旋分布的认识取得了巨大的进步。本文首先从原始数据出发,提出极化胶子可能通过U(1)轴反常在解决这个问题中起关键作用的观点。讨论一直持续到今天,不仅质子中极化胶的数量受到了严格的限制,而且自旋含量的实验测定也变得更加精确。现在很清楚,实验和对质子中夸克和反夸克携带的自旋分数的天真期望之间的差异的根源在于质子的非微扰结构。我们解释如何在一个现代的,相对论性和手征对称的描述核子结构的功能,自然解释目前的数据。
2008-05-28 hep-ph
Nucleon Momentum Decomposition in QCD
本文从规范不变的夸克正则动量出发,构造了核子动量到夸克和胶子动量的两种理论上可能的分解。我们预测6%或21%的核子动量是由胶子携带的,这取决于核子中胶子的类型。我们澄清了在这个问题上存在的混乱,并讨论了我们的结果对质子自旋危机问题的物理意义。
2011-04-29 hep-ph nucl-ex nucl-th
Status on Lattice Calculations of the Proton Spin Decomposition
本文综述了质子自旋分量的晶格计算。在$\sim 0.3- 0.4$上由轴矢量流矩阵元得到的夸克自旋的晶格结果小于由组分夸克模型得到的结果。这在很大程度上是由于来自断开插入的真空极化贡献为负的事实。它与反常的沃德恒等式之间的联系得到了澄清和数值验证。这解决了“质子自旋危机”中有争议的问题。胶自旋和角动量都很大,夸克轨道角动量的贡献也很大。讨论了夸克和胶角动量的重整化、混合和正规化。如果有足够的精确度,在电子-离子对撞机设施可用时,它们可以与更精确的实验测量进行比较。
2022-04-26 hep-lat hep-ph
The Spin Structure of the Proton
结果表明,质子的“自旋危机”或“自旋之谜”可以用Melosh-Wigner转动引起的夸克横向运动的相对论效应来理解。在极化深度非弹性散射中测量的夸克螺旋度$Δq$实际上是无限动量系或光锥形式中的夸克自旋,它不同于核子静止系或夸克模型中的夸克自旋.价态$u$和$d$夸克以及内禀海$q \bar{q}$对的Melosh-Wigner效应的味不对称性也是SU(6)夸克-旁观者-双夸克模型框架中理解“自旋之谜”的重要组成部分。这种自旋结构的图像可以通过几个简单的关系来检验,以测量夸克模型中的夸克自旋分布。
2000-01-12 hep-ex hep-ph nucl-ex
Transverse single-spin asymmetries in $p^\uparrow p \to γX$ from quark-gluon-quark correlations in the proton
我们分析了质子-质子碰撞直接产生光子的横向单自旋不对称性,表示为$A_N^γ$,共线扭曲-3分解。我们计算了非极化质子中夸克-胶子-夸克关联的贡献,并总结了极化质子中夸克-胶子-夸克关联的贡献。软胶子极和软费米子极都被考虑。从这个完整的结果,然后我们估计$A_N^γ$,包括误差带由于非微扰输入的不确定性,在运动学相关的计划测量的相对论重离子对撞机。我们发现,$A_N^γ$可以允许一个“干净”的提取Qiu-Sterman功能,这可能会导致一个明确的解决方案,所谓的“符号不匹配”的危机。由于我们使用从半包含深度非弹性散射中提取的Sivers函数来开发我们的Qiu-Sterman函数输入,因此该反应也可以说明Sivers函数的过程依赖性。
2014-12-23 hep-ex hep-ph
Quark Spin in Proton from Anomalous Ward Indentity
本文报道了用反常沃德恒等式计算轻海夸克质量的2+1味动力学费米子组态上的夸克自旋。这样的配方分解的味道单轴矢量流的发散到一个夸克赝标项和三角形异常项,味道的味道。一个大的负的贡献,从反常项观察到,它是由赝标项在重夸克区的不连续插入的贡献在误差范围内抵消。另一方面,由于轻夸克和奇夸克的夸克赝标项小于重夸克的夸克赝标项,在不连通插入中得到了净负贡献。我们的结果是从24^3*64格点上的2+1味畴壁费米子组态(a-1 = 1.78(5)GeV)和轻海夸克(m π = 330 MeV)得到的。我们用重叠费米子代替价态和夸克圈,使得重整化常数Z_m和Z_P在赝标算符2 mP中相互抵消。此外,重叠狄拉克算子被用来计算局域拓扑荷的异常,使没有重整化的异常项。在本研究中,我们发现夸克的总自旋很小,主要是由于大的负反常项,这可能是“质子自旋危机”的来源。
2015-04-15 hep-lat hep-ph hep-th
On the canonical formulation of gauge field theories and Poincare transformations
我们解决经典规范场理论的哈密顿公式,同时提出的结果,其中一些并不完全是新的,虽然他们似乎并不为人所知。我们特别提到这样一个事实,即正则能量动量矢量$(P^μ)$和规范不变能量动量矢量$(P_{\textrm{inv}} ^μ)$都不会通过泊松括号产生规范场的时空平移:在一般规范中,必须考虑所谓的运动学能量动量矢量,在特定规范中,(就像电动力学中的辐射规范),人们必须考虑狄拉克括号而不是泊松括号。类似的论点适用于旋转和洛伦兹助推,并与“核子自旋危机”直接相关,因为质子的自旋涉及胶子角动量矢量的贡献,因此需要适当处理后者。最后,我们对不同的量子化方法(基于经典哈密顿公式的正则量子化,Gupta-Blewald,路径积分,BRST,协变正则方法)之间的关系进行了一些评论。
2021-03-02 hep-ph hep-th nucl-th